CN113522026B - 一种具备泄压机构的超滤设备反冲洗装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种具备泄压机构的超滤设备反冲洗装置，包括滤芯以及设于所述滤芯外的外壳基体，所述滤芯与外壳基体之间具有第一间隙，所述第一间隙构成反冲洗液流入通道，所述反冲洗液流入通道的外部设有接入反冲洗液的接口，使得反冲洗液通过所述接口进入反冲洗液流入通道内；所述滤芯包括第一夹板、第二夹板以及超滤膜，所述第一夹板与第二夹板均转动连接在所述外壳基体内，并且所述第一夹板通过第一驱动单元驱动旋转，所述第二夹板通过第二驱动单元驱动旋转，使得所述第一夹板与第二夹板之间具有转速差。本发明能够在常压下对超滤膜进行反冲洗，有效的防止损坏超滤膜。

Description

一种具备泄压机构的超滤设备反冲洗装置

技术领域

本发明涉及一种超滤技术，特别涉及一种具备泄压机构的超滤设备反冲洗装置。

背景技术

超滤是一种加压膜分离技术，即在一定的压力下，使小分子溶质和溶剂穿过一定孔径的超滤膜，可有效去除水中的微粒、胶体、细菌、微生物及高分子有机物。超滤膜在长时间使用后，由于分离物及其他杂质在超滤膜表面会逐渐积聚，对超滤膜造成污染和堵塞，使得设有超滤膜的滤芯出水量减少，有效清洗超滤膜是延长超滤膜使用寿命的重要手段。通常采用反冲洗或加压反冲洗的方式清洗掉滤芯中超滤膜上的污染物，从而恢复滤芯的通量。

滤芯一般包括进水口、出水口及排污口。清洗时，工作人员将待清洗滤芯的出水口用管路与自吸泵的出水口连接，关闭滤芯的进水口和排污口，打开电源，为自吸泵上电工作，自吸泵将抽取的水压入滤芯中，当压力达到一定值时，打开排污口，滤芯中的压力瞬间减小，将超滤膜上的污染物反向冲掉并从排污口流出，再关闭排污口，当滤芯内的压力达到一定值时再次打开排污口，如此重复几次完成该滤芯的清洗，更换一个新的待清洗滤芯。如此一来，在反冲洗时，滤芯全程处于高压状态，而通常情况，反冲洗时的压力会大于过滤时的压力，由此造成滤芯容易损坏的现象。

发明内容

为了解决上述现有技术中的不足，本发明的目的在于提供一种具备泄压机构的超滤设备反冲洗装置，该装置能够在常压下对超滤膜进行反冲洗，有效的防止损坏超滤膜。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案为：一种具备泄压机构的超滤设备反冲洗装置，包括滤芯以及设于所述滤芯外的外壳基体，所述滤芯与外壳基体之间具有第一间隙，所述第一间隙构成反冲洗液流入通道，所述反冲洗液流入通道的外部设有接入反冲洗液的接口，使得反冲洗液通过所述接口进入反冲洗液流入通道内；

所述滤芯包括第一夹板、第二夹板以及超滤膜，所述第一夹板与第二夹板同轴分布在所述外壳基体的内部，并且所述第一夹板和第二夹板之间具有第二间隙，所述第一夹板与第二夹板均为圆柱筒形状；所述第一夹板上设有连通反冲洗液流入通道和第二间隙的第一孔，所述第二夹板上设有连通第二间隙和第二夹板内部的第二孔；所述第二间隙的底部还设有泄压槽；

所述第一夹板与第二夹板均转动连接在所述外壳基体内，并且所述第一夹板通过第一驱动单元驱动旋转，所述第二夹板通过第二驱动单元驱动旋转，使得所述第一夹板与第二夹板之间具有转速差；

所述超滤膜固定连接在所述第二夹板上，并且所述第二夹板的外径小于所述第一夹板的内径。

可选的，所述第二夹板的上端穿出所述外壳基体，使得所述第二夹板穿出所述外壳基体的其中上端端部与所述第二驱动单元传动连接。

可选的，所述第二夹板下端端部设有排液阀，使得反冲洗液在冲洗超滤膜后，通过所述排液阀排出。

可选的，所述第一夹板与所述第二夹板之间转动连接，使得所述第一夹板连接在所述第二夹板的外壁上。

可选的，所述第二夹板的外壁上设有安装所述第一夹板的槽体结构，所述第一夹板的厚度小于所述槽体结构的深度，使得所述槽体结构的内腔部分构成所述第二间隙。

可选的，所述外壳基体的底部设有底座，所述第二夹板的底部与所述底座之间转动连接；

所述底座的中部设有连接外部与第二夹板内部的排液通道，所述排液阀安装在所述排液通道内。

可选的，所述超滤膜的顶部通过螺套紧固在所述第二夹板的顶部内壁上，所述超滤膜的底部通过角板组件与第二夹板紧固；

所述角板组件与所述螺套之间还设有张紧弹簧，使得所述超滤膜贴在所述第二夹板的内壁。

可选的，所述第一孔为斜孔，斜孔的入口端方向与所述第一夹板的旋向相适应，使得所述第一夹板在旋转时，反冲洗液通过斜孔灌入所述第二间隙内。

可选的，所述第一夹板和第二夹板的旋向相反。

可选的，所述第一夹板与第二夹板的旋向相同，并且所述第一夹板的转速大于第二夹板的转速。

采用上述技术方案，本发明与现有技术相比，本发明在对超滤膜进行反冲洗时，可在常压下进行反冲，从而可有效的避免损坏超滤膜，延长了超滤膜的使用寿命。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的超滤膜与第二夹板之间的连接示意图；

图3是本发明的泄压槽的截面示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

如图1所示，本发明公开了一种具备泄压机构的超滤设备反冲洗装置，该反冲洗装置集成于超滤设备的滤芯上，因而，该反冲洗装置应当包括滤芯1。具体而言，本发明的具备泄压机构的超滤设备反冲洗装置，其包括滤芯1以及设于滤芯1外的外壳基体2，滤芯1与外壳基体2之间具有第一间隙，该第一间隙构成反冲洗液流入通道3，反冲洗液流入通道3的外部设有接入反冲洗液的接口4，反冲洗液通过接口4进入反冲洗液流入通道3内，然后再从反冲洗液流入通道3进入滤芯1内，进而完成对滤芯1的反冲洗操作。

在本发明中，如图1所示，滤芯1包括第一夹板101、第二夹板102以及超滤膜103。其中，第一夹板101与第二夹板102同轴分布在外壳基体2的内部，并且第一夹板101和第二夹板102之间具有第二间隙104，而且第一夹板101与第二夹板102均为圆柱筒的形状，超滤膜103固定连接在第二夹板102上，并且第二夹板102的外径小于第一夹板101的内径。在第一夹板101上设有连通反冲洗液流入通道3和第二间隙104的第一孔105，第二夹板102上设有连通第二间隙104和第二夹板102内部的第二孔(图中未示出)。通过第一孔105与第二孔连通滤芯1的内部空间与外部空间。第一孔105为斜孔，斜孔的入口端方向与第一夹板101的旋向相适应，使得第一夹板101在旋转时，反冲洗液通过斜孔灌入第二间隙104内。

在第二间隙104的底部还设有泄压槽106，泄压槽106用于在第二间隙104内的压力过高时泄压，以防止将超滤膜冲坏。具体而言，如图3所示，泄压槽106内安装有可上下滑动的滑板106a，滑板106a的四周与泄压槽106的顶部边缘之间连接有可折叠的波纹密封皮革106b，滑板106a与泄压槽106的槽底之间连接有泄压弹簧106c，使滑板106a通过泄压弹簧106c支撑在泄压槽106内。当第二间隙104内的反冲洗液压力过大时，其能够将滑板106a向下挤压移动，从而使第二间隙104的空间变大，进而释放反冲洗液的压力，以降低反冲洗液对超滤膜103的冲洗压力。

在本发明中，如图1所示，第一夹板101与第二夹板102均转动连接在外壳基体2内，并且第一夹板101通过第一驱动单元5驱动旋转，第二夹板102通过第二驱动单元6驱动旋转，第一夹板101与第二夹板102之间具有转速差，从而使反冲洗液在第二间隙104内能够通过第一夹板101进行加压，进而使反冲洗液以较快的速度进入第二孔内，并对超滤膜进行反向冲洗，而且反冲洗液在快速冲洗超滤膜时会产生振动的效果，进而时积聚在超滤膜过滤面上的积聚物更容易被冲洗掉。

在本发明中，第二夹板102的上端穿出外壳基体2，使得第二夹板102穿出外壳基体2的其中上端端部与第二驱动单元6传动连接。

在本发明中，第一驱动单元5和第二驱动单元6均包括电机以及传动单元，第二夹板102的顶部通过传动单元与电机连接，第一夹板101则通过另一传动单元与电机连接。传动单元是本技术领域中常用的技术手段，例如皮带传动组件、齿轮传动组件等，在本发明的说明书中不再详细的赘述。

需要说明的是，在第二夹板102下端端部设有排液阀107，使得反冲洗液在冲洗超滤膜103后，通过排液阀107排出。该排液阀107仅在反冲洗操作时会打开，在正常过滤时，其处于关闭状态。

在本发明中，为了便于安装第一夹板101，可将第一夹板101转动连接在第二夹板102的外壁上。具体而言，在第二夹板102的外壁上设有安装第一夹板101的槽体结构108，第一夹板101的厚度小于槽体结构108的深度，使得槽体结构108的内腔部分构成第二间隙104，而槽体结构108与第一夹板101之间则采用轴承套的方式进行转动连接。

在本发明中，外壳基体2的底部设有底座201，第二夹板102的底部与底座201之间转动连接，底座201的中部设有连接外部与第二夹板102内部的排液通道109，为了便于排液，可将上述的排液阀107安装在排液通道109内。

在本发明中，如图1和2所示，超滤膜103的顶部通过螺套7紧固在第二夹板102的顶部内壁上，超滤膜103的底部通过角板组件8与第二夹板102紧固；另外，角板组件8与螺套7之间还设有张紧弹簧9，使得超滤膜103贴在第二夹板102的内壁。当反冲洗液对超滤膜103进行冲洗时，反冲洗液会对超滤膜103产生冲击，因此，超滤膜103会离开第二夹板102的内壁，而张紧弹簧9的设置，可有效的防止超滤膜103在离开第二夹板102的内壁后无法复位，以致失超滤膜103的过滤性能下降的现象。

在本发明中，第一夹板101与第二夹板102之间具有两种转动方式，其一是第一夹板101和第二夹板102的旋向相同，并且第一夹板101的转速大于第二夹板102的转速此时，第一夹板101和第二102之间的相对转速差较小，因此，反冲洗液的压力也就降低，此时，可对超滤膜103进行常压冲洗；其二是第一夹板101与第二夹板102的旋向相反，此时，第一夹板101与第二夹板102之间的相对转速差较大，因此，反冲洗液的压力增加，此时，可对超滤膜103进行高压冲洗。本发明相对现有技术中的高压冲洗，结构简单、工艺要求低，可有效的增加超滤设备的使用寿命。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

除说明书所述的技术特征外，其余技术特征为本领域技术人员的已知技术，为突出本发明的创新特点，其余技术特征在此不再赘述。

Claims (10)

1.一种具备泄压机构的超滤设备反冲洗装置，其特征在于，包括滤芯(1)以及设于所述滤芯(1)外的外壳基体(2)，所述滤芯(1)与外壳基体(2)之间具有第一间隙，所述第一间隙构成反冲洗液流入通道(3)，所述反冲洗液流入通道(3)的外部设有接入反冲洗液的接口(4)，使得反冲洗液通过所述接口(4)进入反冲洗液流入通道(3)内；

所述滤芯(1)包括第一夹板(101)、第二夹板(102)以及超滤膜(103)，所述第一夹板(101)与第二夹板(102)同轴分布在所述外壳基体(2)的内部，并且所述第一夹板(101)和第二夹板(102)之间具有第二间隙(104)，所述第一夹板(101)与第二夹板(102)均为圆柱筒形状；所述第一夹板(101)上设有连通反冲洗液流入通道(3)和第二间隙(104)的第一孔(105)，所述第二夹板(102)上设有连通第二间隙(104)和第二夹板(102)内部的第二孔；所述第二间隙(104)的底部还设有泄压槽(106)；

所述第一夹板(101)与第二夹板(102)均转动连接在所述外壳基体(2)内，并且所述第一夹板(101)通过第一驱动单元(5)驱动旋转，所述第二夹板(102)通过第二驱动单元(6)驱动旋转，使得所述第一夹板(101)与第二夹板(102)之间具有转速差；

所述超滤膜(103)固定连接在所述第二夹板(102)上，并且所述第二夹板(102)的外径小于所述第一夹板(101)的内径。

2.根据权利要求1所述的具备泄压机构的超滤设备反冲洗装置，其特征在于，所述第二夹板(102)的上端穿出所述外壳基体(2)，使得所述第二夹板(102)穿出所述外壳基体(2)的其中上端端部与所述第二驱动单元(6)传动连接。

3.根据权利要求2所述的具备泄压机构的超滤设备反冲洗装置，其特征在于，所述第二夹板(102)下端端部设有排液阀(107)，使得反冲洗液在冲洗超滤膜(103)后，通过所述排液阀(107)排出。

4.根据权利要求3所述的具备泄压机构的超滤设备反冲洗装置，其特征在于，所述第一夹板(101)与所述第二夹板(102)之间转动连接，使得所述第一夹板(101)连接在所述第二夹板(102)的外壁上。

5.根据权利要求4所述的具备泄压机构的超滤设备反冲洗装置，其特征在于，所述第二夹板(102)的外壁上设有安装所述第一夹板(101)的槽体结构(108)，所述第一夹板(101)的厚度小于所述槽体结构(108)的深度，使得所述槽体结构(108)的内腔部分构成所述第二间隙。

6.根据权利要求5所述的具备泄压机构的超滤设备反冲洗装置，其特征在于，所述外壳基体(2)的底部设有底座(201)，所述第二夹板(102)的底部与所述底座(201)之间转动连接；

所述底座(201)的中部设有连接外部与第二夹板(102)内部的排液通道(109)，所述排液阀(107)安装在所述排液通道(109)内。

7.根据权利要求6所述的具备泄压机构的超滤设备反冲洗装置，其特征在于，所述超滤膜(103)的顶部通过螺套(7)紧固在所述第二夹板(102)的顶部内壁上，所述超滤膜(103)的底部通过角板组件(8)与第二夹板(102)紧固；

所述角板组件(8)与所述螺套(7)之间还设有张紧弹簧(9)，使得所述超滤膜(103)贴在所述第二夹板(102)的内壁。

8.根据权利要求7所述的具备泄压机构的超滤设备反冲洗装置，其特征在于，所述第一孔(105)为斜孔，斜孔的入口端方向与所述第一夹板(101)的旋向相适应，使得所述第一夹板(101)在旋转时，反冲洗液通过斜孔灌入所述第二间隙(104)内。

9.根据权利要求8所述的具备泄压机构的超滤设备反冲洗装置，其特征在于，所述第一夹板(101)和第二夹板(102)的旋向相反。

10.根据权利要求8所述的具备泄压机构的超滤设备反冲洗装置，其特征在于，所述第一夹板(101)与第二夹板(102)的旋向相同，并且所述第一夹板(101)的转速大于第二夹板(102)的转速。

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